Ventiltrieb ohne Zahnräder, nur mit Stangen
Vielleicht habe ich zu viel über den Lancester Massenausgleich beim Reihen4 Zylinder (und Push-Rod Aufhängung) nachgedacht, aber ich werde das Gefühl nicht los, dass es eine Möglichkeit geben muss, nur über Stangen die Ventile anzusteuern. Da bei dem Thema ja schon alles dagewesen ist, muss man es nur finden. Ich finde aber nichts. Da ja heute Turbo statt Drehzahl gilt, sind vielleicht nicht so drehzahlfeste, dafür aber leise (keine Zähne) und reibungsarme Lösungen wieder konkurrenzfähig. Die Amis mit ihren V8 akzeptieren ja 2 Ritzel in ihrem V8. Im Getriebe wimmelt es ja auch von Zahnrädern, und am Differential und und .. Aber das liegt alles hinter dem 2-Massen-Schwungrad und ist nicht so gefährdet zu rasseln.
Beste Antwort im Thema
Zitat:
Aber ich kann das nicht alles nachrechnen. Ist nur ein theoretischer Gedanke. 😁
Du hast recht mit Deinen Gedanken.
Ich habe bereits vor Jahren einmal eine publizierte Ingenieursarbeit über dieses Thema gelesen.
Der Aufwand wäre im Vergleich zum Nutzen irre.
Die Ventile ( 16 Stück) verbraten da einige hundert Watt an Leistung ( ich glaube war sogar ein Kilowatt) . Die brauchen sie um im Millisekundenbereich sicher zu funktionieren. Dann müssen die Ventile über entsprechende Leistungstreiberstufen angesteuert werden. Wieder teure Elektronik.
Die benötigte Steuerung ist ebenfalls nicht zu vergessen. Stärkere und schwerere Fahrzeugakkus sind nötig um diese Leistungsspitzen abzufangen.
Insgesamt ein sehr hoher Aufwand. Gut gebaute mechanische Steuerungen sind viel billiger und zuverlässiger. Daß heutzutage sogar diese in Verruf kommen liegt nicht daran daß sie an sich nichts taugen sondern weil die Konstruktionen wegen des Wettbewerbsdruckes regelrecht kaputt gemacht werden.
Billig, immer billiger ...
36 Antworten
Multi Air funktioniert hydraulisch.
Hatten die alten BMW Boxermotoren nicht auch so einen Ventilrieb mit Stangen die über eine zentrale Nockenwelle betätigt wurden.
Gruß
Tiguanmaster
Die Hydraulik ist nötig damit man die nötige Kraft übertragen kann. Hat eine viel bessere Leistungsdichte. Wenn man Masse und Gewicht vergleicht von Hydraulik zu E-Motor. Die Ansteuerung ist aber Elektronisch.
Die Entwickler bei INA haben bestimmt nicht von vorne rein auf Hydraulik festgelegt 😉
Werden diese Motoren nicht " Stoßstangenmotoren " genannt ?
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Zitat:
@Harig58 schrieb am 10. Februar 2016 um 13:55:27 Uhr:
Könnte man Ventile nicht elektronisch über Magnete steuern?
Da ist die Motorenentwicklung seit einiger Zeit bereits (wieder) dran - bisher gab es jedoch noch keine befriedigenden Ergebnisse.
Ja - wieder etwas welches noch anfälliger ist wie mechanische Lösungen.
Das sind alles Versuche eine bereits ausgereizte Technologie um jeden Preis ( bezahlt wird er vom Kunden ) am Leben zu erhalten.
Die sollen erst mal wieder haltbare zuverlässige Motoren bauen, falls sie das überhaupt noch können, die Handy-Ingenieure.
Was kostet es, die Nockenwellendichtung zu ersetzen oder den Zahnriemen oder den Kettenspanner zu tauschen?
Was kostet ein Elt.-Magnetventil? 100 Euro?
Interssant, wie ein Zylinderkopf aussieht, wenn er ohne Nockenwelle auskommt - keine 5 cm Bauhöhe.
Der Fiat-Motor hat aber doch noch eine Nockenwelle.
Wie sieht's da eigentlich bzgl. Zuverlässigkeit und Haltbarkeit sowie Reparaturkosten aus?
Der hat noch eine Nockenwelle weil die einfach deutlich billiger ist das dieses multiair system. Sowas als Oldtimer zu reparieren ist bestimmt ein Alptraum.
Zitat:
@0MGQoNDYjZ schrieb am 11. Februar 2016 um 15:24:34 Uhr:
Der Fiat-Motor hat aber doch noch eine Nockenwelle.Wie sieht's da eigentlich bzgl. Zuverlässigkeit und Haltbarkeit sowie Reparaturkosten aus?
Man liest gelegentlich von einer undichten Hydraulik. Aber auch so ist der extrem unruhig laufende und oberhalb von 100 km/h sehr versoffene Minimotor keine Empfehlung. Im ADAC - Test emittierte die stärkere Version pro Kilometer satte 18 Gramm an CO, erlaubt sind laut Euro 5 - Norm lediglich 1 g /km, und die werden normalerweise um etwa den Faktor 10 unterboten. Das zeigt auf, wie schlecht der Motor abgestimmt ist (sehr fettes Gemisch).
Jedes nicht mechanische System hat den Nachteil, dass die kinetische Energie der Ventilfedern verloren geht.
Bei einem normalen Nockenwellentrieb wird die Energie, die zum herunterdrücken des Ventils "benutzt" wird, beim lösen des Ventils zum Teil wieder an die Nockenwelle zurück abgegeben. Die Ventilfeder drückt ja wieder zurück...
Natürlich geht Energie durch Reibung verloren, aber halt eben nur durch Reibung.
Wenn man mit Magnetventilen öffnen würde, müsste man mehr Energie verschwenden und für jedes Öffnen Strom verbrauchen.
Das wäre vermutlich weniger effizient als die Reibung bei heutigen Ventiltrieben in Kauf zu nehmen.
Vor allem geht ja auch etwas beim Umwandeln der Energiarten als thermische Energie verloren. Also Bewegung --> Strom und Strom --> Bewegung. Diese Doppelumwandlung ist übrigens auch beim Toyota Prius das Hauptproblem auf der Autobahn.
Aber ich kann das nicht alles nachrechnen. Ist nur ein theoretischer Gedanke. 😁
Zitat:
Aber ich kann das nicht alles nachrechnen. Ist nur ein theoretischer Gedanke. 😁
Du hast recht mit Deinen Gedanken.
Ich habe bereits vor Jahren einmal eine publizierte Ingenieursarbeit über dieses Thema gelesen.
Der Aufwand wäre im Vergleich zum Nutzen irre.
Die Ventile ( 16 Stück) verbraten da einige hundert Watt an Leistung ( ich glaube war sogar ein Kilowatt) . Die brauchen sie um im Millisekundenbereich sicher zu funktionieren. Dann müssen die Ventile über entsprechende Leistungstreiberstufen angesteuert werden. Wieder teure Elektronik.
Die benötigte Steuerung ist ebenfalls nicht zu vergessen. Stärkere und schwerere Fahrzeugakkus sind nötig um diese Leistungsspitzen abzufangen.
Insgesamt ein sehr hoher Aufwand. Gut gebaute mechanische Steuerungen sind viel billiger und zuverlässiger. Daß heutzutage sogar diese in Verruf kommen liegt nicht daran daß sie an sich nichts taugen sondern weil die Konstruktionen wegen des Wettbewerbsdruckes regelrecht kaputt gemacht werden.
Billig, immer billiger ...
Ich denke, bei höherwertigen Motoren werden wir in Zukunft elektrische oder elektrohydraulische Systeme finden.
Ansonsten funktionieren Duplex-Steuerketten ja auch prima, oder eben eine Stirnradkaskade.
Zitat:
@kev300 schrieb am 11. Februar 2016 um 16:31:07 Uhr:
Jedes nicht mechanische System hat den Nachteil, dass die kinetische Energie der Ventilfedern verloren geht.
Hm. Ein elektromechanisches System wäre dir nicht mechanisch genug?
Zitat:
Bei einem normalen Nockenwellentrieb wird die Energie, die zum herunterdrücken des Ventils "benutzt" wird, beim lösen des Ventils zum Teil wieder an die Nockenwelle zurück abgegeben. Die Ventilfeder drückt ja wieder zurück...
Das ist doch bei der Hydraulik nicht anders.
HybridZitat:
@Ugolf schrieb am 11. Februar 2016 um 16:46:30 Uhr:
Stärkere und schwerere Fahrzeugakkus sind nötig um diese Leistungsspitzen abzufangen.
-Antriebe haben die ja schon.